对于一般工业和民用建筑，工程的设计基本地震加速度和设计反应谱由场地土的类别根据地震动参数区划图和抗震设计规范确定。对于重大工程，场地土的地震反应直接影响场地相关反应谱。覆盖土层的地震反应对于工程场地抗震设防标准和设计地震动参数的确定具有重要意义。然而，本文文献调研说明，尽管已经有大量的强震记录和相对成熟的土层反应分析软件，工程地震界对土层地震反应的认识至今仍有较大的分歧。本文借助美国西部的强震记录，讨论并改进目前广泛使用的等效线性化土层反应方法，具体内容如下。 ⑴选择美国西部既有基岩记录又有厚度大于100米深冲积土层地表记录的30个地震的强震观测资料，分别建立基岩和地表加速度衰减规律，研究了美国西部大于100米深厚冲积土层在不同地震作用下的放大规律，得到了基岩地震动越强，深厚冲积土层放大倍数越小的结论。并发现，在基岩加速度峰值相同的条件下，产生该地震动的地震越小，放大倍数越大。 ⑵分别以5种基岩峰值加速度（0．5m/s2、1．00m/s2、1．50m/s2、2．00m/s2和3．0m/s2）、3种震级（5、6、7级）组合成15种工况，用上文建立的衰减规律得到相应的基岩反应谱，每工况各合成9条加速度随机时程，采用目前我国广泛使用的（等效剪应变固定为最大剪应变的0．65倍的）等效线性化土层反应方法（本文简称EQLM（0．65）），对上海地区的3个土层厚度不同的工程场地进行土层反应分析，发现结果与上文基于统计得到的结果不完全一致。即对于相同的基岩峰值加速度，震级较大时，放大倍数相对较大。 ⑶比较从基于土的剪切模量和阻尼比的频率相关性确定等效剪应变，尝试改进EQLM（0．65）的方法，以及Shake软件通过改变震级调整等效剪应变的方法，本文指出以上两种做法的共性：依据基岩地震动的频谱特性调整等效剪应变的折减系数。由于地震动的频谱并不由震级唯一确定，震中距也可影响地震动的频谱，本文提出用震级和距离双参数调整等效剪应变的等效线性化方法EQLM（M，R），讨论确定具体方案。通过计算比较发现，对较强的基岩地震动（峰值加速度大于0．1g），EQLM（M，R）可以解决衰减规律与EQLM（0．65）土层反应计算结果的矛盾。与基于土的剪切模量和阻尼比的频率相关性调整等效剪应变的方法相比，EQLM（M，R）简单易行。 ⑷给出一个完整的工程安评的应用算例。用不同超越概率峰值加速度的假想地震确定震级M和距离R；根据M和R确定时程包线，合成地震动；根据M和R用本文改进的EQLM（M，R）进行土层反应计算得到地表地震动。将上述结果与传统的EQLM（0．65）方法作对比，指出EQLM（0．65）方法低估地表高频地震动，超越概率越小，基岩地震动越强，低估误差越大。而EQLM（M，R）可以解决EQLM（0．65）在基岩峰值加速度较大时低估高频地震动放大倍数的问题。 ⑸用美国西部土层衰减关系对上海行政区作危险性分析，直接得到地表地震动参数，并与先用上海基岩加速度衰减规律作危险性分析得到基岩峰值加速度，然后与以EQLM（0．65）对上海地区土层反应规律作调整得到的结果作对比，说明EQLM（0．65）低估50年超越概率2％的地震危险性。